宋偉清
(筑力(福建)建設(shè)發(fā)展有限公司, 福建 莆田 351100)
鋼筋砼建筑出現(xiàn)裂縫的原因較為復(fù)雜,所涉及的因素也比較多。
所謂的荷載裂縫,是指建筑物在荷載的情況下,出現(xiàn)變形而引起的裂縫。這樣的現(xiàn)象一般多發(fā)生在構(gòu)件的受拉位置、受剪位置或者振動嚴重的位置等。出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象的原因主要是建筑物在結(jié)構(gòu)設(shè)計上不夠科學(xué)合理、施工工序及方法上的錯誤、承載的能力不足、地基下沉不均勻等等。砼在靜、動荷載及次應(yīng)力下而形成的裂縫都是荷載裂縫,總結(jié)起來主要分為直接應(yīng)力裂縫和次應(yīng)力裂縫。
(1)過早吊放材料,造成沖擊振裂縫;(2)砼表面因暴曬及風(fēng)吹等原因,造成砼表面干縮裂縫;(3)砼二次收面磨光時,普遍收面磨光掌握時間點不明或施工交底不清,造成工人灑水磨光或表面砼終凝產(chǎn)生強度而不能磨光收面,(失去養(yǎng)護時間)表面失水裂縫;(4)砼原材料普遍采用機制砂,機制砂含石粉量大或砼外加劑材料材質(zhì)原因,砼和易性差容易干縮裂縫;(5)砼早期養(yǎng)護不到位(施工放樣和彈墨線原因而不養(yǎng)護,工序沒交接清楚的)而產(chǎn)生裂縫;(6)工人過早拆柱剪力墻側(cè)模原因而拆除局部模板支撐和水平拉桿,而產(chǎn)生振動和改變支撐受力體系砼強度沒上來產(chǎn)生裂縫。
溫度裂縫根據(jù)裂縫出現(xiàn)的位置不同,大致可以分為表面裂縫、深層裂縫以及貫穿裂縫。表面裂縫沒有規(guī)律可循,而深層裂縫與貫穿裂縫則與主鋼筋平行或者接近平行。裂縫在寬度及大小上不相同,主要受溫度變化的影響,溫度高裂縫小且窄,溫度低裂縫大且寬。表面溫度出現(xiàn)的時間大約在現(xiàn)澆砼的一至兩天之間,而深層裂縫與貫穿性的裂縫出現(xiàn)的時間大約在現(xiàn)澆砼的二十天之后。
這種裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn),主要是因為鋼筋銹蝕,減少了鋼筋斷面的有效使用面積,削弱了鋼筋與砼的握裹力,進而降低了結(jié)構(gòu)的承載能力,甚至可能會引起其它形式的裂縫出現(xiàn),加重鋼筋的銹蝕,造成結(jié)構(gòu)的破壞。但如果因為砼的質(zhì)量如果太差,或者保護層的厚度不達標,那么砼的保護層也極易受二氧化碳的侵蝕碳化至鋼筋表面,進而降低了鋼筋周圍的砼的強度。再或者是氯化物的加入,使得鋼筋周圍的氯離子含量增高,會破壞鋼筋表面的氧化膜,而鋼筋中的鐵離子與砼中的氧氣及水分,產(chǎn)生銹蝕反應(yīng),這樣會造成鋼筋周圍的砼出現(xiàn)膨脹應(yīng)力,致使砼開裂,并沿著鋼筋產(chǎn)生縱向裂縫。在冬季進行施工時,如果砼中加入防凍鹽,也會有這樣的裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)。
對鋼筋砼的建筑裂縫,采取的防治對策應(yīng)從設(shè)計與施工等兩方面進行。
首先,減少地基下降的不均勻的現(xiàn)象,設(shè)置合理的結(jié)構(gòu)縫。對基礎(chǔ)埋置深度及墊層厚度進行合理的調(diào)整,降低地基因不均勻而出現(xiàn)的變形。結(jié)構(gòu)縫的位置及縫寬,在設(shè)置上要適當、合理。同時可將伸縮縫、沉降縫及抗震縫合并設(shè)置。在按照設(shè)計要求進行伸縮縫設(shè)置時,應(yīng)充分考慮溫度、建筑物承受分溫差、干濕作用以及結(jié)構(gòu)內(nèi)部的裂縫等因素。當結(jié)構(gòu)形體產(chǎn)生突然變化,亦或伸縮縫設(shè)計的間隔距離過大時,應(yīng)進行防開裂措施,增加配筋率,設(shè)置后澆帶或者改善砼的等級等。
其次,防止應(yīng)力集聚,科學(xué)配置鋼筋數(shù)量,提升抗裂性能。為防止結(jié)構(gòu)突然變化而導(dǎo)致應(yīng)力集聚,應(yīng)當在應(yīng)力集聚的地方增強舉措,恰當增多鋼筋數(shù)量,提升抗裂性能。在架構(gòu)設(shè)計方面,構(gòu)造鋼筋處于特別關(guān)鍵的位置,然而因為經(jīng)常忽視了結(jié)構(gòu)的制約特點,為此,較易出現(xiàn)構(gòu)造性的縫隙。為此,附加鋼筋一方面應(yīng)當與負載力要求一致,另一方面應(yīng)當滿足砼正常運用的需求,從而提升抗裂水平。
再次,增大保護層厚度,增多次梁數(shù)目,避免開裂問題出現(xiàn)。增大保護層厚度,讓其質(zhì)量和緊密型有效提升,降低了滲透性,可以有效的減緩甚至阻止砼的碳化速率,讓保護層的強度有效提升。
(1)通過強制手段設(shè)立一個工期下限,以控制施工速度,確?;炷翉姸冗_到標準數(shù)值的百分之三十之前不被干擾,避免混凝土內(nèi)部開裂問題的出現(xiàn)?;炷翉姸葹樵O(shè)計強度的百分之三十后才可以在其上面放置物料,物料應(yīng)當分堆放置并且放置時速度不可過快,負載不可高于設(shè)計數(shù)值的百分之三十,不可碰撞還處于低領(lǐng)階段的混凝土。應(yīng)當在混凝土澆灌二十四小時后,再進行下面的作業(yè)。禁止在樓板上隨意放置重物,避免樓板撓度太大,致使樓板角出現(xiàn)裂縫。
(2)施工中,對于風(fēng)吹日曬的施工環(huán)境下,應(yīng)做好混凝土的養(yǎng)護工作,避免空氣干燥或溫度差異過大而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)干縮變形甚至裂縫問題,通過覆蓋或保溫保濕養(yǎng)護,保證混凝土施工質(zhì)量,降低混凝土裂縫發(fā)生幾率。
(3)樓面磨面施工時,提漿不宜過早。根據(jù)經(jīng)驗一般在砼表面收水后,上人踩壓下陷0.5~1cm 之間時開始提漿。以免出現(xiàn)因磨面操作時,施工人員踩踏粗骨料下沉及面層砂漿過厚現(xiàn)象,從而導(dǎo)致砼不均勻。最后一遍磨光成型后,立即在砼表面平鋪塑料薄膜,上面加蓋草墊,然后在草墊上灑水養(yǎng)護。灑水間隔以保持草墊處于濕潤狀態(tài)為宜,至少養(yǎng)護一周。有利于防止砼表面失水干裂。特別注意的是第一天嚴禁上人,且養(yǎng)護時水只能淋灑不能沖澆;否則由于前期砼強度小,面層會遭到破壞。
(4)控制砼的原材料質(zhì)量,優(yōu)化砼的配比,可以有效地降低裂縫的出現(xiàn)。對砼的原材料在選用上,要嚴格的進行控制,選用良好的石子及中粗砂,減少砼的用水量,可以減少砼的收縮及泌水。在進行砼配比時,在符合砼標準的基礎(chǔ)上,降低水與水泥所用的數(shù)量,減小水和灰的比例,讓和易性得以改變。對需依托泵運送的水泥,不可采用用水數(shù)量增多的形式來滿足砼的可泵性,如此不但水泥的使用數(shù)量增多,加劇了砼的收縮,容易引起裂縫問題的出現(xiàn)。所以,應(yīng)加入適量的粉煤灰或者減水劑,改善砼的特性。
(5)在后期加強對砼的養(yǎng)護工作。砼在運輸?shù)倪^程中要保障砼的性能,砼在進行澆筑時,應(yīng)及時的進行振實,并在砼剛剛凝固時,對砼表面進行多次的抹壓,防止因砼收縮而出現(xiàn)裂縫。砼在進行澆筑時,溫度應(yīng)小于二十五攝氏度,使得砼在凝固的時候,保證砼內(nèi)部的溫度較低。同時,采取相應(yīng)的外保溫措施,控制溫差,避免產(chǎn)生溫度裂縫。砼澆筑后,應(yīng)及時的采取保溫養(yǎng)護措施,而養(yǎng)護措施也應(yīng)根據(jù)施工季節(jié)的不同,采用不同的措施。在夏季可以采用遮蓋或者灑水的方式進行養(yǎng)護,而在冬季,需要施工保溫材料來控制砼的溫度。一般砼的養(yǎng)護時間保持在十四天左右,而添加了粉煤灰或者火山灰的砼,養(yǎng)護所需要的時間一般保持在二十一天左右??刂坪脺夭睿粌H可以提高砼的施工質(zhì)量,還可以減少開裂問題產(chǎn)生的頻次。
(6)增加養(yǎng)護支撐,從而降低混凝土硬度達標之前上層作業(yè)載荷給樓板造成的不良影響。澆筑混凝土的時候應(yīng)當增強施工管控,避免鋼筋出現(xiàn)位置移動的問題,挑梁、挑板位置的負鋼筋應(yīng)當設(shè)立撐腳。建筑公司應(yīng)當確定科學(xué)的施工時限,以確保項目建設(shè)進度,施工部門在確?;炷临|(zhì)效的基礎(chǔ)上確保工期,用心編制支模和拆模的施工計劃。
在對鋼筋砼建筑裂縫出現(xiàn)的起因進行充分的了解后,應(yīng)采取科學(xué)合理的防治對策,將砼的裂縫方控制在建筑要求所允許的范圍之內(nèi)。如果想要從根本上解決鋼筋砼建筑裂縫造成的不良影響,必須加強對原材料、涉及施工等方面的控制,才能有效的預(yù)防和控制砼裂縫的出現(xiàn),保障鋼筋砼結(jié)構(gòu)的安全,提高建筑質(zhì)量。